基于FPGA的雙模無(wú)線信號(hào)路測(cè)儀的設(shè)計(jì)的開(kāi)題報(bào)告

基于FPGA的雙模無(wú)線信號(hào)路測(cè)儀的設(shè)計(jì)的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景及意義隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)無(wú)線信號(hào)的覆蓋范圍和質(zhì)量要求也越來(lái)越高。因此，對(duì)無(wú)線信號(hào)進(jìn)行精確測(cè)量和分析變得越來(lái)越重要。目前市面上的無(wú)線信號(hào)測(cè)試儀器主要分為兩種：基于GPS定位和基于射頻探頭的測(cè)量?jī)x器。然而，這些儀器都存在一定的局限性?；贕PS定位的測(cè)量?jī)x器需要信號(hào)發(fā)射源的支持，而無(wú)法對(duì)主動(dòng)掃描的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量?；谏漕l探頭的測(cè)量?jī)x器雖然可以對(duì)主動(dòng)掃描的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，但是其測(cè)量范圍較小，不適合大范圍的無(wú)線覆蓋測(cè)試。同時(shí)，這些測(cè)量?jī)x器大多采用基于DSP和Wi-Fi進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸處理的設(shè)計(jì)，存在數(shù)據(jù)傳輸速度慢、處理時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題。因此，本文提出了一種基于FPGA的雙模無(wú)線信號(hào)路測(cè)儀設(shè)計(jì)，旨在解決上述問(wèn)題。該路測(cè)儀具有高精度、高靈敏度、寬測(cè)量范圍、快速數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，可以有效滿足無(wú)線通信領(lǐng)域的實(shí)際需求。二、研究?jī)?nèi)容1.對(duì)現(xiàn)有的無(wú)線信號(hào)測(cè)試儀器進(jìn)行調(diào)研和分析，總結(jié)其優(yōu)缺點(diǎn)。2.設(shè)計(jì)一種基于FPGA的雙模無(wú)線信號(hào)路測(cè)儀，該路測(cè)儀將同時(shí)支持GPS和主動(dòng)掃描兩種測(cè)量模式，并針對(duì)現(xiàn)有儀器的缺點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，提高測(cè)量精度和效率。3.實(shí)現(xiàn)路測(cè)儀的硬件設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)，包括FPGA的邏輯設(shè)計(jì)和編程、測(cè)量算法的實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?.對(duì)設(shè)計(jì)的路測(cè)儀進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證，評(píng)估其性能指標(biāo)，比較其與其它常見(jiàn)無(wú)線信號(hào)測(cè)試儀器的優(yōu)劣。三、預(yù)期成果1.建立一種基于FPGA的雙模無(wú)線信號(hào)路測(cè)儀設(shè)計(jì)方案，其測(cè)量精度達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。2.實(shí)現(xiàn)該路測(cè)儀的硬件設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)，具有穩(wěn)定性和代碼優(yōu)化性。3.驗(yàn)證并評(píng)估該路測(cè)儀的性能指標(biāo)，發(fā)表高水平的學(xué)術(shù)論文或?qū)＠?。四、研究難點(diǎn)1.設(shè)計(jì)GPS和主動(dòng)掃描兩種測(cè)量模式的無(wú)線信號(hào)路測(cè)算法。2.在FPGA中實(shí)現(xiàn)上述算法，并優(yōu)化算法的時(shí)間和空間復(fù)雜度。3.實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)，確保數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。五、研究方案1.調(diào)研和分析現(xiàn)有無(wú)線信號(hào)測(cè)試儀器的市場(chǎng)需求和技術(shù)水平。2.設(shè)計(jì)支持GPS和主動(dòng)掃描兩種測(cè)量模式的路測(cè)儀算法。3.在FPGA中實(shí)現(xiàn)路測(cè)算法，包括GPS和主動(dòng)掃描模式下的信號(hào)采集、處理和傳輸。4.驗(yàn)證路測(cè)儀的性能指標(biāo)，比較其與其它常見(jiàn)無(wú)線信號(hào)測(cè)試儀器的優(yōu)劣。六、進(jìn)度安排1.前期調(diào)研和分析（1個(gè)月）。2.設(shè)計(jì)算法和硬件方案（2個(gè)月）。3.實(shí)現(xiàn)軟件和硬件方案（4個(gè)月）。4.測(cè)試和評(píng)估（2個(gè)月）。5.撰寫(xiě)論文和申請(qǐng)專(zhuān)利（1個(gè)月）。七、參考文獻(xiàn)1.L.DaSilvaandJ.A.B.Forte,MobileCommunicationsHandbook.CRCPress,2011.2.L.ZhangandT.S.Rappaport,“Widebandmeasurementandcharacterizationofvehicle-to-vehicleradiochannelat5.9GHz,”inProceedingsofIEEE56thVehicularTechnologyConference,2002,pp.20–24.3.M.HossainandM.J.Hossain,“AreviewonRFsignalmeasurementsforwirelesssensornetworksinindoorenvironments,”Measurement,vol.160,pp.91–100,2020.4.Y.Zeng,Z.Fei,P.Zhang,andH.Wang,“AGPS-basedradiofrequencypathlosspropagationmodelforurbanenvironment,”inProceedingsofIEEEInternationalConferenceonCommunications,2008,pp.2531–2535.5.J.ZhuandB.Sun,“Kalmanfilter-basedfingerprintingforWiFilo